Cd|KOH|NiOOH

Zn|NH4CI|MnO2

Li|LiClO4|MnO2

Pb|H2SO4|PbO2

H2|KOH|O2

Портативный источник тока на основе щелочных топливных элементов с непрямым окислением борогидрида натрия

Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).

В данной работе описаны основные принципы, используемые при разработке портативного источника тока на основе топливных элементов с непрямым окислением борогидрида натрия, представлена принципиальная схема данного источника тока, а также описан механизм его работы. Предлагаемый источник тока обладает рядом достоинств по сравнению с существующими портативными источниками тока. Применение щелочных топливных элементов позволяет отказаться от дорогостоящего твёрдополимерного электролита, катализаторов и конструкционных материалов, что приведёт к существенному уменьшению стоимости устройства. Возможность осуществить рециркуляцию смеси водорода и водяного пара через анодные камеры батареи топливных элементов и картридж-генератор водорода позволит упростить конструкцию источника тока, а также уменьшить его массогабаритные характеристики. Проведённый расчёт удельных параметров источника тока показал, что его удельные параметры должны превышать удельные параметры литий-ионных аккумуляторов.

Литература

1. Коровин Н. В. Топливные элементы и электрохимические энергоустановки. М.: Изд-во Моск. энерг. ин-та, 2005.
2. Химические источники тока: Справочник / Под ред. Н. В. Коровина и А. М. Скундина. М.: Изд-во Моск. энерг. ин-та, 2003.
3. Жигач А. Ф., Стасиневич Д. Г. Химия гидридов. Л.: Химия. Ленингр. отд-ние, 1969.
4. Хайош А. Комплексные гидриды в органической химии / Пер. с нем. Л.: Химия. Ленингр. отд-ние, 1971.
5. Amendola S. C., Onnerud P., Kelley M. T., Petillo P. J., Sharp-Goldman S. L. // J. Power Sources. 1999. Vol. 84. P. 130–133.
6. Mirkin M. V., Yang H., Bard A. J. // J. Electrochem. Soc. 1992. Vol. 139. № 8. P. 2212–2216.
7. Пат. РФ на полезную модель 75897, МПК Н 01 М 8/06. Источник тока на основе топливных элементов с непрямым окислением топлива.
8. Pat. 2587563 Canada. МКИ B01J 7/00; B01J 7/02; B01J 8/02; C10J 3/00. Hydrogen generator cartridge.
9. Pat. 2597139 Canada. МКИ C10J 3/20. Hydrogen generating fuel cell cartridges.
10. Pat. 6,534,033 US. МКИ B01J 37/00; B01J 37/16; B01J 37/34; B01J 23/46; B01J 31/06; B01J 31/08; C01B 3/06; C01B 3/00; C01B 003/02. System for hydrogen generation. Amendola S., et al. 18.03.2003
11. Пат. 2304327 РФ, МПК H 01 M 16/00, 8/04. Источник питания на основе топливных элементов.
12. Pat. 6,989,206 US. МКИ H01M 8/02; H01M 8/08. Water recycling in fuel cell systems.
13. Pat. 20080274384 US. МКИ H01M8/06; C01B3/06; H01M8/04; Н01M8/04. Self-regulating hydrogen generator for use with a fuel cell